项目名称:8位RISC CPU核以及常用外设的FPGA实现

项目信息:

应用领域:消费类电子
设计摘要:
使用HDL语言及原理图输入方式,自行设计一个RISC的CPU内核,并且在BASYS板子上进行调试,并设计一些常用的外设,如SPI,IIC,硬件模糊推理机等,最终利用这个核搭建一个小的片上系统,并通过一个小实例进行验证演示,比如说贪吃蛇等。在设计中,内核,外设,以及指令集都自行设计,因为指令集是自己的,软件也必须自已编程实验,这样编写一个汇编器也就是必须的了。可以设计的外设也比较多,所以这个题目有比较广阔的发挥空间,软硬件皆有涉及,且软硬件协同工作,非常实用非常有趣味性。
系统原理和技术特点:
在FPGA做数据处理时需要再使用一个单片机对外设等进行操作,而这将使系统变大,对PCB的设计带来不便,而如果能把一个CPU用HDL实现出来,则免去了这个麻烦,带来很大方便。

商用CPU核是有的,虽功能强大但耗用资源多且常常不是免费的或开源的。学习了微机原理,对CPU的工作有了一定的认识,并且认为它一定可以在FPGA实现,故想通过FPGA实现之。

系统原理:先实现CPU核心并调试通过。CPU核心采用自定义的一套指令集,现在的想法是采用RISC,因为指令是自己的,那么一个汇编器也是必须的了。接着设计一些外围设备(片内)。编写软件对外围进行控制,进行软硬件协同工作调试。完成软件的编写并实现某些功能。

技术特点:具有实用性,可裁剪性。因为是开源的,所以通过改写可以使用在不同型号的FPGA里。设计过程有着很浓的趣味性。

需求信息:

拟采用的平台:初级板-Spartan-3E,50万门,Flash,SDRAM,USB2.0,Ethernet,VGA,A/D, D/A

是否需要设计扩展板? 是

需要的基本功能:DRAM RS-232 SD/MMC接口 LED指示 LCD显示 VGA

相关文档及源代码:
q6.rar